Перспективы применения робототехнических устройств и микропроцессорной техники
Для роботизации швейного производства должны быть решены следующие задачи:
1.Технологическая и конструкторская подготовка производства (разработка поточных линий, типизация швейных изделий и деталей);
2.Разработка технических средств для количественной оценки качества выполнения операций;
3.Проектирование специфических захватов для деталей кроя и сборочных единиц из текстильных материалов;
4.Проектирование швейных манипуляторов для перемещения стачиваемых деталей в рабочую зону технологических машин;
5.Разработка МПСУ и программного обеспечения для роботизированных устройств и комплексов.
Все промышленные роботы (ПР) можно разделить на два типа:
– универсальные ПР;
– специальные ПР.
Отсюда вытекают две системы роботизированного производства:
1 Роботизированный швейный комплекс (РШК) – совокупность автоматизированной технологической машины и универсального ПР для установки, загрузки и съема объектов манипулирования швейного производства. Например, цикловой швейный автомат для пришивания фурнитуры и универсальный ПР типа «Хандимат» фирмы «PFAFF».
2 Робототехнологический швейный комплекс (РТШК) – совокупность автоматизированной швейной машины и специализированного ПР, управляемых от микроЭВМ. При этом промышленный робот может участвовать в выполнении технологической операции. Например, следить за краем строчки, разрезать материал и т.д.
На базе рассмотренных комплексов создаются комплексно-механизированные потоки (КМП).
КМП – это комплект технологического оборудования целевого назначения по группе швейного изделия, включающий взаимоувязанные по производительности швейные машины общего назначения, специализированные швейные машины, швейные полуавтоматы, оборудование для ВТО, транспортные средства и технологическую оснастку, необходимые для осуществления законченного технологического процесса.
Потоки 1-го поколения: на базе высокоскоростных неавтоматизированных швейных машин, цикловых полуавтоматов и отдельных прессов для ВТО.
Потоки 2-го поколения: на базе автоматизированных швейных машин, проходных полуавтоматов и комплектов оборудования для ВТО с централизованной системой паровакуум- и пневмообеспечения.
Потоки 3-го поколения: на базе автоматизированных швейных машин, п/автоматов и оборудования для ВТО, управляемых микропроцессорными средствами, то есть роботизированные швейные машины.
Потоки 4-го поколения: потоки на базе робототехнологических комплексов, управляемых ЭВМ.
Основные понятия микропроцессорных систем
Микропроцессор – это программно-управляемое устройство, осуществляющее прием, обработку и выдачу цифровой информации, построенное на одной или нескольких больших интегральных схемах (БИС).
Это основное устройство микроконтроллеров и микроЭВМ.
БИС – это сверхминиатюрная электронная схема, оформленная на полупроводниковой пластинке S<1см2, содержащая сотни и тысячи элементов (транзисторы, диоды и т.д.).
Существуют БИС компьютерной памяти, арифметико-логические БИС, БИС устройства управления вводом-выводом данных.
Микроконтроллер – это вычислительное устройство, включающее микропроцессор, память и средства ввода-вывода, предназначенное для управления машиной, механизмом или технологическим процессом посредством датчиков и исполнительных механизмов.
Рисунок 1 – Структурная схема роботизированной швейной машины:
ШМ – швейная машина; МК – микроконтроллер; 1 – магазин с пачкой деталей;
2 – источник энергии; 3 – вспомогательное устройство для повышения надежности отделения
и захвата деталей; 4 – устройство для поштучного отделения и захвата деталей из пачки;
5 – устройство для транспортирования деталей в рабочую зону швейной машины;
6 – регулятор скорости подачи; 7 – манипулятор для ориентации деталей относительно иглы; 8 – манипулятор для съема обработанных деталей.